株洲市位於湖南東部，湘江下遊，是長株潭城市群的重要組成部分。土地麵積11272km2，其中城區麵積837.00km2，建成區麵積124.23km2；2012年常住人口390.66×104。現轄醴陵市、株洲縣、攸縣、茶陵縣、炎陵縣和天元、蘆淞、荷塘、石峰四區以及113個鄉鎮和株洲國家級高新技術產業開發區。
株洲地處羅霄山脈西麓，北中部地形嶺穀相間，盆地呈條帶狀展布；東南部為山地，重巒疊嶂，地勢雄偉。本區屬亞熱帶季風性濕潤氣候，氣候溫暖，四季分明，雨水充沛，生長期長。從地貌結構來看，山地占本市總麵積的41.5%，丘陵占17.0%，高崗地占6.6%，低崗地占12.9%，平原占16.4%，水域占5.7%。
株洲礦產資源較為豐富，以煤炭、有色金屬和非金屬礦為多。株洲水資源629.18×108m3，水質普遍較好，但城市周邊水質受到了不同程度的汙染。湘江幹流在株洲市境長89.6 km，其一級支流有洣水和淥水。全市森林覆蓋率達到61.1%，活林木蓄積量1180×104m3。
株洲古稱建寧，又名櫧洲。遠古時期，株洲就有先民繁衍生息，炎陵縣鹿原陂安葬著中華始祖炎帝神農氏。相傳，華夏始祖神農氏在炎陵縣“茶鄉之尾鹿原陂”種五穀，嚐百草，始作耒耜，教人耕種，創造了農耕文化。炎帝陵現為全國重點文物保護單位和愛國主義教育基地，國家4A級旅遊景區。株洲著名景區還有桃源洞、酒埠江、大京、雲陽山等。
株洲地理位置優越，交通運輸發達，是我國南方重要的交通樞紐。京廣、浙贛、湘黔三大鐵路幹線在此交會，株洲北站是我國五大客貨運輸特級站之一。株洲市區至黃花國際機場不足60km，106國道、320國道和京珠、上瑞高速公路穿城而過。湘江繞城北上，可通航1500噸級船舶。衡茶吉鐵路和衡炎高速建成後，株洲的交通地位將更加突出。